地-井与井-地及井-井时域激电异常响应特征分析

井中激电是寻找深部金属矿产的有效方法之一,这里基于有限差分和异常电位算法实现了时间域井中激发极化法的三维数值模拟。首先直接给出点源三维异常电位场满足的基本微分方程;然后采用一维非零元素行压缩存储模式对所形成的大型稀疏矩阵进行存储,节约了计算所需内存空间;同时引入不完全Cholesky分解稳定化双共轭梯度(ICBG)法求解有限差分线性方程组,提高了求解的效率。构建典型的地电模型,采用地-井、井-地、井-井的观测模式分别进行正演计算,结果表明,时间域井中激电视极化率异常响应较视电阻率异常响应灵敏,综合考虑这两种视参量的空间分布特征,在一定程度上可以提高对相关异常体的分辨率,为今后野外的实际数据资料的解释提供依据。     

井～地充电法地表电位分布正演数值模拟研究

这里模拟井～地充电法野外实测的模型,通过对三个不同模型的正演模拟研究,分别讨论了异常体的动态变化对地表电位的影响,延长异常体对地表电位的影响,以及异常体埋深变化对地表电位的影响。研究地下低阻地质体在地表电位异常的分布特征,并就井～地充电法用于监测油田开发中的注水推进问题,进行了理论模拟研究。对模拟资料进行了正演定性解释,讨论了地表电位相对于背景场产生的电位差峰值的变化,以及油田注水推进不同时间段地表电位在地表产生的影响。本次正演模拟资料可以用于推断注水推进的位置,流体的走向以及产状,对以后油田注水推进有很大的帮助。     

电测深法视电阻率对介质电阻率偏导数的计算

在前人工作基础上,对电测深法一维正演解析解递推电阻率转换函数求偏导,给出了电测深法视电阻率对介质电阻率偏导数的解析计算方法;根据Seigel体激发极化理论,采用视电阻率对介质电阻率偏导数矩阵的线性组合,计算出了电测深法的视极化率,其结果与"等效电阻率法"计算视极化率最大相对误差小于1.1%。在一次正演计算过程中就可以同时得到视电阻率、视极化率以及视电阻率对介质电阻率的偏导数矩阵,提高了计算效率,也为后续的多层地电模型电测深法数据优化反演计算提供了关键性技术。     

起伏地表条件下三维直流电场拟解析近似方法

为了研究起伏地表条件下三维直流电场问题,基于全空间的拟解析近似理论,推导出起伏地表条件下三维直流电场的拟解析近似理论公式。将起伏地表条件下地下存在异常体时所产生的异常电场分为两部分,其中一部分为地下三维异常体所产生的体异常电场,通过对异常体的体积分求得;另一部分为由起伏地表所产生的面异常电场,可以利用对起伏地表地空界面的面积分求得。利用拟解析理论,对两部分异常分别推导体电反射函数和面电反射函数,得到起伏地表下电场积分方程的拟解析近似公式。该理论公式为解决起伏地表问题提供了一种思路,丰富了拟解析理论的应用,为直接进行正反演模拟、消除起伏地表对电法勘探的影响打下了基础。     

井地-高密度电法联合数值模拟研究

从点源场的边值问题出发,利用有限元推导了井地电法和高密度电法2.5维的详细解法,并编制了相应的程序。利用均匀半空间的地电模型进行了正演计算,并与地下真实电阻率进行了对比分析,验证了算法的正确性。在此基础上对均匀介质中存在对称高阻体和边缘高阻体的模型,进行正演模拟,分别得到其井地电法的视电阻率断面图和高密度电法的视电阻率断面图。结果表明,结合两种方法可以对地下存在的高阻异常体进行有效精确地探测。     

基于异常场的地-井瞬变电磁法正演研究

在地-井瞬变电磁正演模拟中,前人均以总场为研究对象,分析响应特征。此次选择地-井瞬变电磁异常场为研究对象,对单异常体和多异常体以及在"定源异井"和"动源定井"两种观测方式下典型地电模型进行地-井瞬变电磁法三维正演模拟。首先推导了二次磁场的扩散方程,并用有限差分法进行数值计算。通过分析以地-井瞬变电磁异常场为研究对象,认为异常场能反映目标体空间几何位置参数。研究结果表明:在不同钻孔中接收的异常响应随时间推移而衰减减弱,但异常变化特征保持不变;在不同方位布置场源得到的异常响应差异明显,根据其测量结果可判定异常体空间位置信息。最后总结影响地-井瞬变电磁异常的主要因素有:目标体的埋藏深度、目标体与钻孔之间的耦合关系以及场源的位置关系。研究结果为相关资料解释提供理论参考。     

地-井方式激电确定矿体空间位置

为更好地解决井旁矿体的勘探及盲矿的预测问题,探讨了地-井方式激发极化法对于井旁的规则形体(矿体)的激电影响;采用解析投影法,以球体和板状体两种模型为例,遵循"单井—多井"的激电规律来判别矿体的空间位置。最后,归纳总结出地-井方式激电在实际工作中的使用条件,能够快速判别井旁盲矿体的空间位置。结论指出,合理的施工方式以及适量的观测数据对预测矿体的产状具有积极作用。     

地-井方位激发极化测井在安徽东至县杨老尖多金属矿勘探中的应用

安徽省东至县杨老尖多金属矿区受东至断裂与许村断裂双重控制,区域成矿地质条件优越。本文以地-井方位激发极化测量在该矿区的应用为例,通过分析各方位测井曲线,判断已知金属矿体的延伸方向,利用金属矿化富集区与高极化异常相对应的特性,推断钻孔旁存在隐伏盲矿体,并得到新布钻孔的验证。地-井方位激发极化测量在多金属硫化物矿产勘查中的应用是可行的,它能有效地指导后续钻探设计。     

大功率井中激发极化法在铜陵某铜矿勘探中的应用

以安徽铜陵某铜矿ZK1003钻孔井中激发极化测井、激发极化地-井方式及井-地充电法勘探为例,介绍了大功率井中激发极化在铜矿勘探中的应用,且后继钻孔资料验证了推断结果的准确性及可靠性。实际应用表明大功率激发极化测井应用于铜多金属勘探具有受控条件少、应用范围广、性价比高等特点,可在金属矿勘探中予以推广。     

金属颗粒极化中场激发双电层的电荷和电场特征研究

金属颗粒与溶液界面处的场激发双电层是地下含金属介质表现出低频极化现象产生的基础之一,极化过程涉及到外电场、极化电场和扩散场在溶液和颗粒双相介质内的复杂耦合,探究这些物理场在极化中的作用具有重要意义。这里基于Wong极化模型对场激发双电层的极化电荷和不同物理场特征进行详细地分析,首先推导双电层中极化电荷产生的指数衰减电场和偶极子电场,通过计算颗粒和溶液极化电荷密度随频率的变化,明确了极化过程中电荷和不同物理场的变化规律以及对电导率频散的影响,最后利用数值模拟研究颗粒形状对极化电场和电导率频散曲线的影响。结果显示,偶极子电场是引起电导率产生频散现象的主要因素,而指数衰减电场和扩散场是影响溶液极化电荷密度的主要因素,且金属颗粒的形状与极化电场和极化率密切相关。本研究为从微观角度认识金属的激发极化过程和解释电导率频散数据提供了一定的借鉴。     

塔河油田近地表微测井记录中低频段研究

在塔河油田近地表微测井数据中普遍存在一段频率低、能量强、波形胖的低频段记录,一般出现在高速层顶界附近。那么,这一特殊的低频段是如何产生的,对激发井深的选择又会产生什么样的影响,是该地区地震采集时不得不面临的重要问题。以往认为该低频段是由岩性变化引起,并且在井深设计方面是选择避开低频段。笔者通过实际资料、理论分析、井深试验的结果分析,认为该低频段是由虚反射引起,在低频段中激发并不改变单炮质量;并对低频段的表现特征、产生机理及对激发井深选择的影响进行了详细的分析,在激发井深设计中可以不考虑低频段的影响。     

谱特征参数在评价激电异常源性质中的应用

从研究激电场频谱特征及充、放电时间特征出发,根据实验观测结果,总结了硫化物矿化体(黄铜矿)及含石墨白云质大理岩等岩性的频谱特征及充放电时间特征,探索到新的定性评价激电异常源参数——频率谱及时间谱、视衰减速度。实践证明,利用频率谱定性评价硫化物矿化体(黄铜矿)与含石墨白云质大理岩激电异常源取得较佳效果。     

砀山矿区朱楼井田主要可采煤层特征及煤层对比

砀山矿区朱楼井田主要可采煤层为二叠系下统下石盒子组的G2、G1煤层;山西组的D2、C2、C1煤层,其中D2煤层多被岩浆岩穿插侵蚀变为天然焦,C2、C1煤层仅在井田南部出现。本文采用多种方法对井田内主要可采煤层进行了分析对比,发现了煤层在纵向和横向的起伏变化、褶曲和断层构造,无疑对今后井田的开采是有指导意义的。     

青海省肯德可克矿区地球物理勘查方法的应用

在肯德可克矿区中,利用地球物理的自电、激电物探进行勘查,推断异常为含Co、Au、Bi、Cu等金属元素的矿致异常。应用井中立体物探勘查,取得了明显的找矿效果。     

0-1整数规划在水源地开采井最优布局中的应用研究

新建水源地如何最优布井,对水源地开采运行具有重大影响。本文介绍了0-1整数规划及其求解方法,并结合一个实际问题进行说明。作者应用0-1整数规划方法建立了北京密怀顺平原区拟建水源地最优布井的地下水管理模型,采用响应矩阵法将地下水模拟模型和管理模型相耦合,运用分支-定界法求出最优井位,并将优化井位与原拟定井位的计算结果进行了对比。结果表明,0-1整数规划能很好地解决最优布井问题,对水源地规划、基坑降水、地下水人工回灌等方面都具有一定的指导意义。     

近场源二极激电法的找矿效果

赤峰兴隆山以铜为主的多金属矿区,属草原覆盖的隐伏矿床。经采用近场源二极激电法面积工作,获得了理想的激电异常11处,经钻探工程验证,取得了明显的找矿效果。本文主要介绍了近场源二极激电法在该区的找矿效果及资料解释中几种组合方法和辅助参数的综合利用。     

甘肃省窑街矿区一号井六采区瓦斯地质特征

甘肃省窑街矿区一号矿井六采区为煤与二氧化碳（含甲烷等混合气体）突出矿井,矿井内瓦斯成分以二氧化碳为主。本文通过对六采区勘探阶段钻孔和采煤工作面中煤二层瓦斯资料的分析、对比,参考邻近矿井的瓦斯特征,总结了六采区瓦斯赋存、相对涌出量及其与各种地质因素之间的关系,为矿井生产中开展瓦斯与二氧化碳突出预测提供参考。     

多元回归方法校正扩径对密度曲线声波曲线的影响

测井曲线的质量易受井眼环境因素的影响,井径扩径段井壁凹凸不平、泥浆侵入、泥饼等容易造成曲线畸变失真,特别是探测深度较浅的密度和声波时差曲线。笔者利用曲线之间的内在关系,用多元回归分析的方法把畸变失真的曲线校正到了真实的测量范围。校正后曲线制作的合成地震记录与井旁地震道相关性较高,得到了满意的结果。该方法快速高效、易操作,为井震标定提供了高质量的数据。     

利用归一化总梯度方法实现中梯激电剖面数据的解释

将归一化总梯度数据处理技术运用于中间梯度剖面视极化率观测数据的延拓处理,研制了一套实用的中梯激电数据解释软件系统.实验数据与野外数据的处理结果表明,在选择合理的计算参数基础上,归一化总梯度能给出激电异常较为可靠的解释.     

甘肃省灵台县邵寨南井田煤系沉积规律

甘肃省灵台县邵寨南井田为黄陇侏罗纪煤田彬长矿区的南西延伸部分。井田内延安组为一套河沼型沉积的陆相含煤岩系。以大量钻孔资料为基础,对井田内煤系沉积、井田构造、煤系及主可采煤层与构造的关系等特征进行了分析研究,总结了井田内煤系沉积规律,对以后矿井建设提供参考。